Измерение диаметра провода

ИЗМЕРЕНИЕ ДИАМЕТРА И ЭКСЦЕНТРИСИТЕТА

Описание:
Одним из главных способов непосредственного снижения себестоимости кабельных изделий является жесткий контроль за расходом изоляционного материала при производстве посредством непрерывного точного контроля диаметра и толщины изоляции жилы выпускаемого изделия.
Представляемые серии бесконтактных лазерных измерителей диаметра (лазерные микрометры) и толщины изоляции обеспечивают именно такой контроль.

Преимущества и отличительные особенности наших измерителей:

  • Низкая стоимость в сравнении с зарубежными аналогами и аналогичной продукцией российского производства
  • Простая установка и подключение
  • Удобный и простой выносной терминал оператора, что не требует использования ПК
  • Не требуется высококвалифицированный персонал для работы с нашими приборами
  • При измерении диаметра даже сильная вибрация провода никак не сказывается на результатах измерения
  • Точность измерения не зависит от местоположения провода в измерительной зоне
  • Большая рабочая зоня сканирования (не сравнимая с измерителями других фирм)

Надежность
• Проверена многолетним сроком эксплуатации приборов на кабельных предприятиях Украины и СНГ

Гарантии изготовителя
• Оперативное гарантийное и послегарантийное обслуживание

Однокоординатный лазерный измеритель диаметра для кабелей малого и среднего сечений.

• Диапазон измеряемых диаметров 0,3. 36 мм
• Погрешность измерения ± 3,5. 10 мкм

Двухкоординатный лазерный измеритель диаметра для кабелей малого и среднего сечений.

• Диапазон измеряемых диаметров 0,3. 22 мм
• Измерение диаметра и овальности кабеля
• Погрешность измерения ± 3,5. 10 мкм

Двухкоординатный лазерный измеритель диаметра для кабелей малого и среднего сечений.

• Диапазон измеряемых диаметров 0,8. 50 мм
• Измерение диаметра и овальности кабеля
• Погрешность измерения ± 10. 20 мкм

Двухкоординатный лазерный измеритель диаметра для кабелей малого и среднего сечений.

• Диапазон измеряемых диаметров 1. 80 мм
• Измерение диаметра и овальности кабеля
• Погрешность измерения ± 15. 25 мкм

Многокоординатный лазерный измеритель для кабелей связи и секторных жил.

• Диапазон измеряемых диаметров 0,3. 36 мм
• Погрешность измерения ± 3,5. 10 мкм

Системы измерения диаметров, толщины изоляции на базе двух измерительных головок.

Как определить сечение провода по диаметру и наоборот: готовые таблицы и расчетные формулы

Провода и кабели широко применяются в сфере электрических сетей самого разного назначения. Транспортировка энергии посредством проводов и кабелей на первый взгляд кажется простой и понятной.

Однако за простотой скрывается достаточно много деталей, зачастую представляющих сложную задачу для пользователей электрических сетей. Одна из таких деталей – сечение провода по диаметру, определение которого крайне актуально для обеспечения безопасной эксплуатации.

Как определить сечение или диаметр и какая разница между этими двумя параметрами? Постараемся разобраться в статье.

Необходимость и порядок проведения расчета

Электрическим током питается самое разное оборудование, обладающее различной мощностью. И диапазон мощностей весьма обширный.

Каждый отдельно взятый электрический аппарат представляет собой нагрузку, в зависимости от величины которой требуется подвод тока определенной силы.

Необходимое количество тока под требуемую нагрузку можно пропустить через провода разного диаметра (сечения).

Но в условиях недостаточного сечения проводника для прохождения заданного объёма тока возникает эффект увеличенного сопротивления. Как следствие – отмечается нагрев провода (кабеля).

Если игнорировать подобное явление и продолжать пропускать ток, создаётся реальная опасность нагрева вплоть до момента возгорания. Такая ситуация грозит серьёзной аварийной ситуацией. Вот почему расчетам и подбору цепей передачи тока к нагрузке требуется уделять повышенное внимание.

Правильный расчёт и подбор проводящих элементов позитивно сказывается и на работе оборудования, выступающего в качестве нагрузки.

Так что, помимо фактора безопасности, расчёт сечений электрического кабеля по диаметру или наоборот, является обязательным действием с точки зрения обеспечения эффективной эксплуатации электрических машин.

Определение диаметра жилы проводника

Собственно, выполнить эту операцию можно простым линейным замером. Для точного замера рекомендуется использовать точечный инструмент, например, штангенциркуль, а ещё лучше — микрометр.

Относительно низкий по точности результат, но вполне приемлемый для многих вариантов применения проводов даёт замер диаметра обычной линейкой.

Конечно же, измерение следует проводить в состоянии оголенного проводника, то есть предварительно снимается изоляционное покрытие.

Кстати, изоляционным покрытием, к примеру, медного провода, считается также тонкий слой напыления лака, которое также необходимо снимать, когда требуется очень точный расчет.

Существует «бытовой» способ измерения диаметра, пригодный в тех случаях, когда под руками отсутствуют точечные измерительные инструменты. Для применения способа потребуется отвертка электрика и школьная линейка.

Проводник под измерение предварительно зачищается от изоляции, после чего наматывается плотно виток к витку на штанге отвертки. Обычно мотают десяток витков – удобное число для математических расчетов.

Далее намотанную на штанге отвертки катушку измеряют линейкой от первого до последнего витка. Полученное значение на линейке необходимо разделить на число витков (в данном случае на 6). Результатом такого нехитрого расчета будет диаметр жилы провода.

Вычисление сечения электрического провода

Для определения значения сечения жилы проводника придется уже пользоваться математической формулировкой.

По сути, сечением жилы проводника является площадь поперечного среза – то есть, площадь круга. Диаметр которого определяется методикой, описанной выше.

Опираясь на значение диаметра, несложно получить значение радиуса, разделив диаметр пополам.

Собственно, потребуется к полученным данным добавить константу «π» (3,14), после чего можно формулой вычислить значение сечения:

S = π * R 2 или S = π / 4 * D 2 ,

  • D — диаметр;
  • R — радиус;
  • S — поперечное сечение;
  • π — константа, соответствующая 3,14.

Указанные классические формулы используются и для определения сечения многожильных проводников. Стратегия расчёта остается практически неизменной, за исключением некоторых деталей.

В частности, изначально вычисляется сечение одной жилы из пучка, после чего полученный результат умножается на общее количество жил.

Почему следует считать важным фактором определение сечения? Очевидный момент, связанный напрямую законом Джоуля-Ленца, – потому что параметром сечения проводника определяется граница допустимого тока, текущего через этот проводник.

Определение диаметра по сечению

Математическим расчетом допустимо определить диаметр жилы проводника, когда известен параметр сечения.

Это, конечно, не самый практичный вариант, учитывая наличие более простых способов определения диаметра, но использование такого варианта не исключается.

Для выполнения расчета потребуются фактически те же самые числовые сведения, что использовались при расчетах сечения с помощью математической формулы.

То есть, константа «π» и значение площади круга (сечения). Применяя эти значения формулы ниже, получают значение диаметра:

D = √ 4S / π,

  • D — диаметр;
  • S — поперечное сечение;
  • π — константа, соответствующая 3,14.

Применение этой формулы может быть актуальным, когда известен параметр сечения и под руками нет никаких подходящих инструментов для измерения диаметра.

Параметр сечения допустимо получить, к примеру, из документации на проводник или из таблицы для расчетов, где представлены наиболее часто используемые классические варианты.

Таблицы для выбора подходящего проводника

Удобным и практичным вариантом подбора нужного провода (кабеля) является пользование специальными таблицами, где обозначены диаметры и сечения относительно мощностей и/или проводимых токов.

Наличие такой таблицы под рукой – легкий и простой способ быстро определиться с проводником под требуемую электрическую установку.

Учитывая, что традиционными проводниками электротехнического монтажа выступают продукты с медными или алюминиевыми жилами, существуют таблицы для обоих видов металлов.

Также табличными данными зачастую представлены значения для напряжения 220 вольт и 380 вольт. Плюс, учитываются значения условий монтажа — закрытый или открытый.

Фактически получается, что на одном листе бумаги или на картинке, загруженной в смартфон, содержится объёмная техническая информация, которая позволяет обойтись без отмеченных выше математических (линейные) расчетов.

Более того, многие производители кабельной продукции, чтобы упростить покупателю выбор нужного проводника, к примеру, под установку розеток, предлагают таблицу, в которой внесены все нужные значения.

Останется только определить, какая нагрузка планируется на конкретную электроточку и каким образом будет выполнен монтаж, и на основании этой информации подобрать правильный провод с медными или алюминиевыми жилами.

Примеры таких вариантов расчета диаметра провода по сечению приведены в таблице, где рассмотрены варианты для медных и алюминиевых жил, а также способы укладки проводки — открытый или скрытый тип.

Таблица соответствия сечения диаметру медных и алюминиевых жил в зависимости от условий монтажа

Как измерить диаметр тонкого провода без микрометра?

Определить сечение тонкого провода без специальных измерительных приборов можно.

Самый простой и довольно точный способ (ошибка измерения не превысит одной сотой миллиметра) определения сечения тонкого провода заключается в нижеследующем:

Нужно взять круглый карандаш и плотно намотать на него провод, сечение которого вам нужно измерить. Количество витков — чем больше, тем лучше, но не менее 40-50.

Теперь измерьте линейкой длину намотки, а затем разделите на количество витков. Получите сечение измеряемого провода. Просто, как все гениальное.

Электроника, электротехника. Профессионально-любительские решения.

Измерение диаметра проводников

Как не странно, но этот способ измерения я почерпнул из урока биологии, когда мы измеряли средний размер горошин. Я опишу способ на примере проводников.

Методика и расчёт

Для достижения большей точности при измерении следует использовать проводники по возможности чище, чтобы на поверхности кроме родного изоляционного лака не было других включений вроде лака, клея или подобных загрязнений, которые могут повлиять на точность определения действительного диаметра провода. И так, действуем:

1. Выбираем оправку для намотки проводника исходя из его диаметра и жёсткости. Например, тонкий провод можно свободно намотать на зубочистку в 100÷200 витков, а проводник диаметром около миллиметра будет уже жестковат для намотки на столь тонкую и хрупкую оправку, и не позволит намотать большое количество витков для достижения достаточной точности измерения. В этом случае можно использовать жёсткий стальной или пластиковый стержень с гладкой поверхностью, или, скажем, обычный карандаш (чем не увеличенная зубочистка?). БОльший диаметр оправки даст бОльшую точность.

2. На оправку плотно, без зазоров, считая, виток к витку наматываем проводник по возможности на всю длину оправки. Желаемый результат – намотать не менее 100 витков. Записываем количество витков на бумаге, в памяти или кому как удобно.

3. У кого есть, штангенциркулем, ну а у кого нет – линейкой измеряем длину получившейся однослойной катушки. Записываем полученную величину туда же.

4. Вычисляем диаметр. Длину полученной намотки (от края до края катушки) в тех же единицах измерения, в которых нас интересует диаметр делим на количество витков плюс 1:

где d – диаметр проводника; l – длина намотки; ω – количество витков; 1 – постоянное приращение диаметра витка.

При измерении данным методом с помощью штангенциркуля Вы получите стократную точность от исходной при намотке не менее 100 витков. При использовании линейки точность будет на порядок хуже, но и её, как правило, достаточно для оценки диаметра нужного проводника.

Рассчитанная таким образом величина диаметра всегда будет несколько больше, чем действительная. Это обусловлено не только тем, что на проводник нанесён изоляционный лак, но и дополнительными включениями, связанными с технологией производства изделия, с которого снята обмотка, а также технологической погрешностью, которой мы не можем исключить при ручной намотке проводника, имеющего возможные перегибы. Может сыграть роль и неровность поверхности выбранной оправки. В результате между витками, в среднем, образуется небольшой зазор, который при измерении даёт завышенный результат. Его доля невелика, поэтому для снижения его влияния я просто округляю тысячные значения до ближайшего малого. Например, если результат 0,348 или 0,344 мм, то считаю, что диаметр 0,34.

Смотрите так же:  Два провода к люстре с тремя

Некоторое влияние оказывает ещё один фактор – геометрический. При намотке на оправку проводника значительного диаметра хорошо заметно, как витки укладываются проводниками не параллельными колечками, а как бы немного под скос. Чем больше диаметр проводника, тем больше шаг витка, а соответственно, угол наклона витков и измеренная величина. Этот фактор вполне можно учесть в некоторых пределах вычислениями, но в нашем случае это будет излишним. Достаточно придерживаться правила, что диаметр оправки должен быть не менее 10 диаметров наматываемого проводника, и чем больше – тем лучше.

Определение действительного диаметра

И так, мы смогли рассчитать диаметр интересуемой нас проволоки. Этого может быть вполне достаточно для практического применения, но кого интересует уточнение действительного размера, можете прочитать дальше.

Как Вы понимаете, промышленное производство базируется на принципе стандартизации, иначе возникает множество сложностей при сопряжении смежных производств. Так вот, выпускаемые проводники тоже имеют стандартные калибры, как отечественные, так и забугорные образцы. Зная, с какого аппарата Вы смотали рассматриваемый кусок проволоки, можно сориентироваться, на какой стандарт опереться.

Таблица 1. Основные диаметры, масса и электрические характеристики наиболее часто применяемых медных обмоточных проводов

Проблема 2 ИЗМЕРЕНИЕ ДИАМЕТРА СКВАЖИНЫ

ИЗМЕРЕНИЕ ДИАМЕТРА СКВАЖИНЫ

Чтобы выяснить, как действуют на верхний слой земли изменение температуры, влажность и др., в земле бурят скважины — круглые отверстия определенного диаметра — и измеряют этот диаметр при различных условиях. Чтобы повысить точность измерения, был создан специальный прибор в виде параллелограмма (рис. 13.2) — шарнирный четырехгранник. Две вершины параллелограмма А1 и А2 упираются в стенки скважины, а между двумя другими — В1 и В2 — с помощью пружины натянута струна. В зависимости от натяжения струны ее частота колебаний — звук — меняется.

Это свойство и используется в приборе. Если диаметр скважины уменьшается, вершины А1 и А2 сближаются, а В1 и В2 расходятся, натягивая струну. Звук становится выше. И наоборот.

Как практически составлять вепольную формулу для решения задач такого типа, прекрасно описал Г.С. Альтшуллер на примере задачи об измерении с высокой точностью диаметра тончайшего провода. Задачу решали специалисты-изобретатели фантастического изобретательского бюро:

«На следующий день инженер из заводоуправления поехал в изобретательское бюро.

— Ясно, — сказали в бюро, выслушав инженера. — Задача простая. Пройдите в комнату 5, там сидит практикант, он вам поможет.

Практикант был совсем молоденьким. С сомнением поглядывая на практиканта, инженер изложил суть дела.

— Задачу мы решим легко, — сказал практикант. — Сначала запишем условия. Дано вещество, провод. Это вещество должно давать сигнал, сигнальное поле, несущее информацию о диаметре провода.

На листке бумаги он написал:

— Само по себе вещество такого поля не создает, — продолжал практикант. — Значит, надо приложить какое-то другое поле. Вот так:

— Это вепольная схема изобретения, сделанного у вас на заводе, — пояснил практикант. — Ударим струну В1 (приложим к ней механическое поле П1), и возникнут колебания (механическое поле П2). Чтобы повысить точность, надо, во-первых, перейти от механических полей к электромагнитным; во-вторых, надо достроить веполь, введя второе вещество. Получится такая схема:

Электрическое поле действует на провод, заставляя его взаимодействовать со вторым веществом. А второе вещество посылает сигнал — какое-то поле П2, несущее информацию о диаметре провода. Вы какой бы сигнал предпочли?

— Световой, — сказал инженер. — Он удобнее.

— Значит, будем считать, что П2 — это оптическое поле. Итак, электромагнитное поле действует на провод, провод действует на какое-то вещество В2, а это вещество дает световой сигнал о диаметре провода. Задача решена: нужно только вспомнить физику девятого класса. Вот, взгляните.

Он протянул инженеру раскрытый учебник.

— Пожалуй, вы правы, — задумчиво произнес инженер, прочитав страничку. — Отличное решение! Странно, что мы сами не догадались.

Нужно измерить диаметр микропровода. На тонких проводах легко возникает коронный разряд. Он зависит от диаметра провода. Как раз то, что нужно для решения задачи! По яркости и форме короны можно очень точно не только определить диаметр провода, но и проверить форму сечения: если провод овальный (а это плохо), корона тоже принимает овальную форму. »55

Описанные выше две задачи имеют одно общее свойство: это задачи на измерение. (Не забыли ли вы, кстати, что измерить — это значит сравнить с эталоном?) Иными словами, нам необходима информация об одном из параметров объекта. И получить ее прямым путем мы не можем — в этом особенность возникшей ситуации, причина появления задачи. Для ее решения приходится необходимую информацию преобразовать в другую форму, более удобную и доступную: поле на входе системы через промежуточное вещество создает поле на выходе.

Теперь, вероятно, задача об измерении диаметра скважины запишется легко: механическое поле Пмех1 от возникающих в грунте процессов действует на поверхность скважины В1 и через рычаги четырехзвенника — параллелограмма В2 меняет механическое поле Пмех2, натягивающее струну В3, в результате меняется акустическое поле Пак.

В реальных записях промежуточные элементы (В2, Пмех2 и В3) обычно для краткости опускаются и пишут только «поле на входе — преобразователь — поле на выходе». Вот так:

Согласитесь, что слышать таким образом «голос земли» хотя и интересно, но в некотором роде сложно: нужен как минимум микрофон внутри прибора и динамик или еще один преобразователь — теперь уже электрического сигнала, возникшего в микрофоне, — в другой, видимый. Например, отклонение стрелки прибора. А нельзя ли упростить сам принцип действия прибора? Сразу получать электрический сигнал? Или его изменения. Есть несколько вариантов, среди них могут оказаться и незапатентованные. Как искать? А очень просто: как в изобретательском бюро.

На входе — поле механическое. Какое вы хотите на выходе? Электрическое? Пожалуйста. Покопайтесь в физике и поищите механоэлектрические эффекты — как изменяется способность материала проводить электрический ток под действием механической нагрузки? Правильно. Как минимум, изменяется удельное сопротивление. Незначительно? Трудно уловить? Возможно. Тогда ищите другие свойства проводников, которые меняются от механического воздействия, например механомагнитные. Или другие материалы. Вы же хотите стать изобретателями! Так становитесь! Изобретайте!

То, что нужный физический эффект получается от «сложения» поля входа с полем выхода, вам уже ясно. Остается его найти и использовать.

Если вы внимательно поработали с этой главой (если нет — просмотрите еще раз), то обратите внимание на одно принципиальное отличие в типах самих задач.

Чтобы заставить флаг гасконцев трепетать на сцене, мы синтезировали новую техническую систему, имея на руках всего один элемент веполя — сам флаг — В1. Рождение новой системы происходило как процесс достройки веполя до полного — из двух веществ и поля.

Задачу о качающемся крюке мы использовали дважды: сначала разрушили вредную связь (действие механического поля на сам крюк, из-за чего он и качался), а потом развили систему, достраивая новые элементы-счетчики.

Увеличение прочности древесно-стружечной плиты тоже можно рассматривать как развитие системы, так как это повысило ее качество.

Очень часто задачи на развитие решают как задачи на синтез системы. Для этого соответствующий элемент извлекают из системы, рассматривают его отдельно как «больной орган» и достраивают до полного веполя:

где В2 — стружка, В3 — магнитные частицы, Пм — магнитное поле.

И последние задачи — это задачи на измерение, на получение информации о состоянии или параметрах объекта. Здесь роль носителя информации играет поле: оно должно измерить, обнаружить, проконтролировать и вынести из системы интересующую нас информацию, воздействуя либо на органы чувств человека (оптическое, звуковое, запаховое и др.), либо на специальные измерительные приборы (электрическое, тепловое, магнитное и др.).

Но после того как мы все так тщательно разобрали, хочется вам посоветовать: не решайте задачи на измерение! Весь опыт ТРИЗовского изобретательства настойчиво советует: если есть такая возможность, переводите задачи на измерение в задачи на обнаружение.

Для примера — конкретная проблема. В январе 2004 г. электронная почта принесла такой «крик души»:

Здравствуйте, Марк Иосифович!

Нашел Ваш e-mail в Интернете и пишу в надежде, что сможете мне помочь. Имеется реальная техническая задача, которую уже пытались решить в НПП «АПАТЭК»: http://www.apatech.ru. К сожалению, без особого успеха…

При качении по рельсам колеса железнодорожных вагонов создают мелкую стружку. Эта стружка иногда сбивается в кучу и под воздействием магнитного поля образует небольшие «мостики» между рельсами на их стыках. Все бы ничего, но эти «мостики» замыкают электрическую цепь (проводниками которой являются рельсы), в то время как это должны делать прокатывающиеся по стыку колеса вагонов. Что приводит к некорректной работе сигнальных и других систем (семафоров, шлагбаумов и т.п.).

Не дать стружке «скучиваться» и замыкать цепь. И это надо «победить»!

Прошу откликнуться, если Вы и/или Ваши коллеги готовы взяться за решение задачи для обсуждения условий сотрудничества.

Этот пример — классический образец того, с чем приходится сталкиваться тризовцу-консультанту. Классический по нескольким пунктам, так как грамотный тризовец решит ее раньше, чем дочитает условие до конца. А лучше вообще не читать того, что, по мнению постановщика задачи, «требуется»…

Прежде всего — проблема загнана в тупик требованием победить скучивание стружки под действием магнитного поля. Других вариантов решить проблему ни сами постановщики задачи, ни их коллеги из НПП «АПАТЭК» (которые, скорее всего, пошли у них на поводу), не видят. Того же они требуют от консультанта: «Уберите стружку!» или «Не позволяйте ей замыкать цепь!»

Но ведь фактически им нужна техническая система, которая обеспечивала бы замыкание электрической цепи, состоящей из рельсов, ТОЛЬКО колесами вагонов. И тогда идеальный конечный результат системы можно сформулировать так: получать надежный сигнал при замыкании стыков рельсов колесами даже при наличии стружки между стыками. При такой постановке задачи нужно четко различать сигнал, который возникает, когда по стыкам перекатываются вагоны и замыкают эти стыки, от сигнала, который идет по рельсам при наличии стружки. Иными словами, надо обнаруживать момент замыкания стыков самими колесами, а не измерять разницу в сигналах через стружку и через колеса. Примем сигнал через стружку — за фоновый, существующий постоянно. Тогда колеса, замыкая стыки, создают параллельную цепь, сопротивление которой значительно меньше цепи через стружку. В результате появится сигнальный импульс, который в несколько раз выше фонового, и выделить его — элементарная электротехническая задача: существует масса приборов, реагирующих именно на скачки, «броски» тока.

Вот и все решение проблемы, над которой долго бились… Чтобы его получить, нужно отойти от навязываемого условия и подняться на уровень выше.

Смотрите так же:  Как соединить телефонные провода между собой

А методически — использовать указанную чуть выше рекомендацию: заменяйте задачи на измерение задачами на обнаружение.

И последний аспект «классического образца»: после того как решение проблемы было предложено, г-н Egor Ushakov, Director, о сотрудничестве не упоминал и вообще замолчал…

Поэтому вернемся к нашей теме.

В задаче об измерении диаметра скважины такой перевод-переход, наверное, невозможен, это зависит от задачедателей. А вот при измерении диаметра сверхтонкого провода — запросто! Ведь наша (точнее, того инженера) цель — не увидеть, что диаметр провода отклонился от необходимого, а добиваться именно отсутствия такого отклонения! Но тогда придется изменить информацию о сигнале на выходе: не оптическое поле (световой сигнал), а, например, акустическое — звуковой сигнал. И, как только звук изменится, тут же сработает датчик и даст сигнал по цепи обратной связи устранить отклонение. Датчик не измеряет — он только обнаруживает отклонение и дает сигнал к его устранению.

И еще один вывод вы уже, наверное, сделали: все виды преобразований технических систем с помощью веполей происходят по типовым правилам и предлагают типовые приемы использования физических эффектов. А там, где все происходит по правилам, — возникают СТАНДАРТЫ.

Возможность изобретать по стандартам могла бы показаться дикой в начале книги, но, думаю, сейчас такая мысль дикой уже не кажется.

Первая система стандартов была составлена в 1979 г., состояла из трех классов и включала 29 стандартов. Систематизация велась с позиций вепольного анализа. В последующие годы по мере интенсивного изучения законов развития технических систем появлялись новые стандарты, корректировалась их структура. В настоящее время есть 76 стандартов, которые разделены на 5 классов56:

Класс 1. Построение и разрушение вепольных систем.

Класс 2. Развитие вепольных систем.

Класс 3. Переход к надсистеме и на микроуровень.

Класс 4. Обнаружение и измерение систем.

Класс 5. Применение стандартов.

Название каждого класса говорит само за себя. Конечно, 76 — это многовато. Но в них сконцентрирован колоссальный по объему материал. И не просто собран — проанализированы и систематизированы десятки тысяч описаний изобретений.

Кроме того, работа над ТРИЗ продолжается. Возможно, количество стандартов изменится в ту или иную сторону. Однако то, что выглядит громоздким для человека, — сущий пустяк для вычислительной машины. Для нее как раз наоборот — чем четче и подробнее изложен материал, тем проще, перебрав базу данных, предложить решателю задачи аналогичные варианты ответа.

«Если», 1995 № 04 [29] Адамс Дуглас

Л. Рон Хаббард Отрицательное измерение

Л. Рон Хаббард Отрицательное измерение От автора. Для блага человечества и по просьбе Философского общества США упоминающееся далее философское уравнение приводится как уравнение «С», без расшифровки.

Когнитивная терапия депрессии Бек Аарон

Глава 15. Проблема завершения терапии и проблема рецидивов.

Глава 15. Проблема завершения терапии и проблема рецидивов. Подготовка к завершению терапии.

Лэйард Ричард — Счастье.уроки новой науки

Единое измерение

Но не упрощение ли это? Действительно ли есть множество видов счастья и боли? И в каком смысле счастье является противоположностью боли?

Демократизация Бернхаген Патрик

Глава 3. Измерение демократии и демократизации

Глава 3. Измерение демократии и демократизации Патрик Бернхаген Обзор главы

Демократизация Бернхаген Патрик

Измерение демократии

Измерение демократии Аспекты демократии

Филологические сюжеты Бочаров Сергей Георгиевич

Лирика ума, или Пятое измерение после четвёртой прозы (Андрей Битов. Пятое измерение. На границе времени и пространства. М.: Независимая газета, 2002)[1040]

Лирика ума, или Пятое измерение после четвёртой прозы (Андрей Битов. Пятое измерение. На границе времени и пространства. М.: Независимая газета, 2002)[1040] «Он у нас оригинален – ибо мыслит». Недавно слышали мы, как этот классический афоризм был повторен читателем новой книги Андрея Битова как относящийся к автору книги: он у нас оригинален… К оригинальности Битова, мыслящего прозаика, мы привыкли. Но, пожалуй, впервые мы от него получаем чистую книгу мыслей.

Живой учебник геометрии Перельман Яков Исидорович

IV. ИЗМЕРЕНИЕ ПЛОЩАДЕЙ

IV. ИЗМЕРЕНИЕ ПЛОЩАДЕЙ § 24. Квадратные меры. Палетка

Музыка сфер [Астрономия и математика] Рос Роза Мария

Глава 4. Измерение времени

Глава 4. Измерение времени

Большая книга занимательных наук Перельман Яков Исидорович

Измерение голыми руками

Измерение голыми руками

Земля Бублейников Феофан Дмитриевич

5. Измерение силы тяжести

5. Измерение силы тяжести Взвесив с помощью чрезвычайно чувствительных пружинных весов гирю в 100 граммов на высокой горе, мы увидели бы, что там она стала весить немного меньше, чем весила у её подножия. Силу тяжести изучают по движению падающего тела. В механике силой называют действие одного тела на другое, изменяющее состояние тела. Пока на тело действует сила, которая привела его в движение, скорость тела постоянно увеличивается. Прирост скорости в каждую секунду называется ускорением.

Время и календарь Хренов Леонид Сергеевич

§ 10. Измерение времени в древности

§ 10. Измерение времени в древности История развития часов — средств для измерения времени — одна из интереснейших страниц борьбы человеческого гения за понимание и овладение силами природы. Первыми часами было Солнце. Чем выше оно поднималось на небосклоне, тем ближе к полудню, а чем ниже спускалось к горизонту, тем ближе к вечеру, и вначале в каждых сутках люди определяли только четыре «часа»: утро, полдень, вечер и ночь.

Экология. Шпаргалка Касаткина И. В.

9. Антропогенные нагрузки и их измерение

9. Антропогенные нагрузки и их измерение Для изучения антропогенного воздействия на окружающую природную среду необходимы количественная оценка этого воздействия и выявление закономерностей пространственного распределения.

Живой свет новых миров. Матрица пятого измерения Лермонтов Владимир Юрьевич

Фотопутешествие в пятое измерение

Фотопутешествие в пятое измерение Тайна Шамбалы

Активное долголетие, или Как вернуть молодость вашему телу Бубновский Сергей Михайлович

Измерение ЧСС

Измерение ЧСС Сначала надо измерить пульс в покое, перед выполнением упражнений. Для этого посчитайте количество ударов, приложив три пальца правой руки (указательный, средний и безымянный) к запястью левой на стороне лучевой артерии, то есть там, где большой палец. Сосчитайте количество ударов за 20 секунд и умножьте полученную цифру на 3. Вы получите количество сердечных сокращений в минуту. По формуле К. Купера оценить максимально допустимую ЧСС можно следующим образом:

Садовые инструменты и инвентарь Передерей Наталья

В качестве источников водоснабжения садового участка, наряду с естественными водоемами, могут использоваться искусственные пруды, колодцы и скважины. Для их устройства обычно обращаются к специалистам, однако все необходимые работы можно выполнить самостоятельно, следуя изложенным ниже инструкциям. Искусственные водоемы На садовом участке можно соорудить искусственный пруд. Для его устройства потребуются следующие инструменты и материалы:

Дорогами подводных открытий Ажажа Владимир Георгиевич

Путь в третье измерение

Путь в третье измерение Где-то там был этот огромный мир, существующий независимо от нас, людей, и стоящий перед нами как огромная вечная загадка, доступная лишь частично нашему восприятию и нашему разуму. А. Эйнштейн

Как рассчитать ток по диаметру провода?

При устройстве электропроводки необходимо заранее определить мощности потребителей. Это поможет в оптимальном выборе кабелей. Такой выбор позволит долго и безопасно эксплуатировать проводку без ремонта.

Кабельная и проводниковая продукция весьма разнообразна по своим свойствам и целевому назначению, а также имеет большой разброс в ценах. Статья рассказывает о важнейшем параметре проводки – сечении провода или кабеля по току и мощности, и как определить диаметр – рассчитать по формуле или выбрать с помощью таблицы.

Общая информация для потребителя

Токонесущая часть кабеля выполняется из металла. Часть плоскости, проходящей под прямым углом к проводу, ограниченная металлом, называется сечением провода. В качестве единицы измерения используют квадратные миллиметры.

Сечение определяет допустимые токи, проходящие в проводе и кабеле. Этот ток, по закону Джоуля-Ленца, приводит к выделению тепла (пропорционально сопротивлению и квадрату тока), которое и ограничивает ток.

Условно можно выделить три области температур:

  • изоляция остается целой;
  • изоляция обгорает, но металл остается целым;
  • металл плавится от высокой температуры.

Из них только первая является допустимой температурой эксплуатации. Кроме того, с уменьшением сечения возрастает его электрическое сопротивление, что приводит к увеличению падения напряжения в проводах.

Однако, увеличение сечения приводит к увеличению массы и особенно стоимости или кабеля.

Из материалов для промышленного изготовления кабельной продукции используют чистую медь или алюминий. Эти металлы имеют различные физические свойства, в частности, удельное сопротивление, поэтому и сечения, выбираемые под заданный ток, могут оказаться различными.

Узнайте из этого видео, как правильно подобрать сечение провода или кабеля по мощности для домашней проводки:

Определение и расчет жил по формуле

Теперь разберемся, как правильно рассчитать сечение провода по мощности зная формулу. Здесь мы решим задачу определения сечения. Именно сечение является стандартным параметром, по причине того, что номенклатура включает как одножильный вариант, так и многожильные. Преимущество многожильных кабелей в их большей гибкости и стойкости к изломам при монтаже. Как правило, многожильные изготавливают из меди.

Проще всего определяется сечение круглого одножильного провода, d – диаметр, мм; S – площадь в квадратных миллиметрах:

Многожильные рассчитываются более общей формулой: n – число жил, d – диаметр жилы, S – площадь:

Диаметр жилы можно определить, сняв изоляцию и замерив диаметр по голому металлу штангенциркулем или микрометром.

Допустимая плотность электротока

Плотность тока определяется очень просто, это число ампер на сечение. Существует два варианта проводки: открытая и закрытая. Открытая допускает большую плотность тока, за счет лучшей теплоотдачи в окружающую среду. Закрытая требует поправки в меньшую сторону, чтобы баланс тепла не привел к перегреву в лотке, кабельном канале или шахте, что может вызвать короткое замыкание или даже пожар.

Точные тепловые расчеты очень сложны, на практике исходят из допустимой температуры эксплуатации наиболее критичного элемента в конструкции, по которой и выбирают плотность тока.

Таким образом, допустимая плотность тока, это величина, при которой нагрев изоляции всех проводов в пучке (кабельном канале) остается безопасным, с учетом максимальной температуры окружающей среды.

Таблица сечения медного и алюминиевого провода или кабеля по току:

В таблице 1 приводится допустимая плотность токов для температур, не выше комнатной. Большинство современных проводов имеют ПВХ или полиэтиленовую изоляцию, допускающую нагрев при эксплуатации не более 70-90°C. Для «горячих» помещений плотность токов необходимо снижать с коэффициентом 0.9 на каждые 10°C до температур предельной эксплуатации проводов или кабеля.

Теперь о том, что считать открытой и что закрытой проводкой. Открытой является проводка, если она выполнена хомутами (шинкой) по стенам, потолку, вдоль несущего троса или по воздуху. Закрытая проложена в кабельных лотках, каналах, замурована в стены под штукатурку, выполнена в трубах, оболочке или проложена в грунте. Также следует считать проводку закрытой, если она находится в распределительных коробках или щитках. Закрытая охлаждается хуже.

Например, пусть в помещении сушилки градусник показывает 50°С. До какого значения следует уменьшить плотность тока медного кабеля, проложенного в этом помещении по потолку, если изоляция кабеля выдерживает нагрев до 90°C? Разница составляет 50-20 = 30 градусов, значит, нужно трижды использовать коэффициент. Ответ:

Смотрите так же:  Определите мощность тока в электрической лампе включенной в сеть напряжением 220 в

Пример подсчета участка проводки и нагрузки

Пусть подвесной потолок освещается шестью светильниками мощностью по 80 Вт каждый и они уже соединены между собой. Нам требуется подвести к ним питание, используя алюминиевый кабель. Будем считать проводку закрытой, помещение сухим, а температуру комнатной. Теперь узнаем, как посчитать силу тока сечения провода по мощности медного и алюминиевого кабелей, для этого используем уравнение, определяющее мощность (сетевое напряжение по новым стандартам считаем равным 230 В):

Используя соответствующую плотность тока для алюминия из таблицы 1, найдем сечение, необходимое для работы линии без перегрева:

Если нам нужно найти диаметр провода, используем формулу:

Подходящим будет кабель АППВ2х1.5 (сечение 1.5 мм.кв). Это, пожалуй, самый тонкий кабель, какой можно найти на рынке (и один из наиболее дешевых). В приведенном случае он обеспечивает двухкратный запас по мощности, т. е. на данной линии может быть установлен потребитель с допустимой мощностью нагрузки до 500 Вт, например, вентилятор, сушилка или дополнительные светильники.

Розетки на эту линию устанавливать недопустимо, так как в них может быть включен (а, скорее всего, и будет) мощный потребитель и это приведет к перегрузке участка линии.

Быстрый подбор: полезные стандарты и соотношение

Для экономии времени, расчеты обычно сводят в таблицы, тем более, что номенклатура кабельных изделий довольно ограничена. В следующей таблице приводится расчет сечения медного и алюминиевого проводов по потребляемой мощности и силе тока в зависимости от предназначения — для открытой и закрытой проводки. Диаметр получается как функция от мощности нагрузки, металла и типа проводки. Напряжение сети считается равным 230 В.

Таблица дает возможность быстро выбрать сечение или диаметр, если известна мощность нагрузки. Найденное значение округляется в большую сторону до ближайшего значения из номенклатурного ряда.

В следующей таблице сведены данные допустимых токов по сечениям и мощности материалов кабелей и проводов для расчета и быстрого выбора наиболее подходящих:

Рекомендации по устройству

Устройство проводки, кроме всего прочего, требует навыков проектирования, что есть не у каждого, кто хочет ее сделать. Недостаточно иметь только хорошие навыки в электромонтаже. Некоторые путают проектирование с оформлением документации по каким-то правилам. Это совершенно разные вещи. Хороший проект может быть изложен на листках из тетрадки.

Прежде всего, нарисуйте план ваших помещений и отметьте будущие розетки и светильники. Узнайте мощности всех ваших потребителей: утюгов, ламп, нагревательных приборов и т. п. Затем впишите мощности нагрузок, наиболее часто потребляемых в разных помещениях. Это позволит вам выбрать наиболее оптимальные варианты выбора кабелей.

Вы удивитесь, сколько тут возможностей и какой резерв для экономии денег. Выбрав провода, подсчитайте длину каждой линии, которую вы ведете. Сложите все вместе, и тогда вы приобретете ровно то, что нужно, и столько, сколько нужно.

Каждая линия должна быть защищена своим автоматом (автоматическим выключателем), рассчитанным на ток, соответствующий допустимой мощности линии (сумма мощностей потребителей). Подпишите автоматы, расположенные в щитке, например: «кухня», «гостиная» и т. д.

Целесообразно иметь отдельную линию на все освещение, тогда вы сможете спокойно чинить розетку в вечернее время, не пользуясь спичками. Именно розетки чаще всего и бывают перегруженными. Обеспечивайте розетки достаточной мощностью – вы не знаете заранее, что вам придется туда включать.

В сырых помещениях используйте кабели только с двойной изоляцией! Используйте современные розетки («евро») и кабели с заземляющими проводниками и правильно подключайте заземление. Одножильные провода, особенно медные, изгибайте плавно, оставляя радиус в несколько сантиметров. Это предотвратит их излом. В кабельных лотках и каналах провода должны лежать прямо, но свободно, ни в коем случае нельзя натягивать их, как струну.

В розетках и выключателях должен быть запас в несколько лишних сантиметров. При прокладке нужно убедиться, что нигде нет острых углов, которые могут надрезать изоляцию. Затягивать клеммы при подключении необходимо плотно, а для многожильных проводов эту процедуру следует сделать повторно, у них есть особенность усадки жил, в результате чего соединение может ослабнуть.

Медные провода и алюминиевые «не дружат» между собой по электрохимическим причинам, непосредственно соединять их нельзя. Для этого можно использовать специальные клеммники или оцинкованные шайбы. Места соединений всегда должны быть сухими.

Фазные проводники должны быть белого (или коричневого) цвета, а нейтрали – всегда синего . Заземление имеет желто-зеленый цвет. Это общепринятые правила расцветки и продажные кабели, как правило, имеют внутреннюю изоляцию именно таких цветов. Соблюдение расцветки повышает безопасность эксплуатации и ремонта.

Предлагаем вашему вниманию интересное и познавательное видео, как правильно рассчитать сечение кабеля по мощности и длине:

Выбор проводов по сечению является главным элементом проекта электроснабжения любого масштаба, от комнаты, до больших сетей. От этого будет зависеть ток, который можно отбирать в нагрузку и мощность. Правильный выбор проводов также обеспечивает электро- и пожарную безопасность, и обеспечивает экономичный бюджет вашего проекта.

Нередко перед приобретением кабельной продукции возникает необходимость самостоятельного замера ее сечения во избежание обмана со стороны производителей, которые из-за экономии и установления конкурентной цены могут незначительно занижать этот параметр.

Разнообразие кабельной продукции и проводов

Также знать, как производится определение сечения кабеля, необходимо, например, при добавлении новой энергопотребляющей точки в помещениях со старой электропроводкой, на которой отсутствует какая-либо техническая информация. Соответственно, вопрос о том, как узнать сечение проводников, остается актуальным всегда.

Общая информация о кабеле и проводе

При работе с проводниками необходимо понимать их обозначение. Существуют провода и кабеля, которые отличаются друг от друга внутренним устройством и техническими характеристиками. Однако многие люди часто путают эти понятия.

Проводом является проводник, имеющий в своей конструкции одну проволоку или группу проволок, сплетенных между собой, и тонкий общий изоляционный слой. Кабелем же называется жила или группа жил, имеющих как собственную изоляцию, так и общий изоляционный слой (оболочку).

Каждому из типов проводников будут соответствовать свои методы определения сечений, которые почти схожи.

Материалы проводников

Количество энергии, какую передает проводник, зависит от ряда факторов, главный из которых – это материал токопроводящих жил. Материалом жилок проводов и кабелей могут выступать следующие цветные металлы:

  1. Алюминий. Дешевые и легкие проводники, что является их преимуществом. Им присуще такие отрицательные качества, как низкая электропроводность, склонность к механическим повреждением, высокое переходное электросопротивление окисленных поверхностей;
  2. Медь. Наиболее популярные проводники, имеющие, по сравнению с другими вариантами, высокую стоимость. Однако им присуще малое электрическое и переходное на контактах сопротивление, достаточно высокая эластичность и прочность, легкость в спайке и сварке;
  3. Алюмомедь. Кабельные изделия с жилами из алюминия, которые покрыты медью. Им свойственна чуть меньшая электропроводность, чем у медных аналогов. Также им присуще легкость, среднее сопротивление при относительной дешевизне.

Различные вида кабелей по материалу изготовления жил

Важно! Некоторые способы определения сечения кабелей и проводов будут зависеть именно от материала их жильной составляющей, который напрямую влияет на пропускную мощность и силу тока (метод определения сечения жил по мощности и току).

Измерение сечения проводников по диаметру

Существует несколько способов, как определить сечение кабеля или провода. Разница при определении площади сечения проводов и кабелей будет заключаться в том, что в кабельной продукции требуется производить замеры каждой жилы в отдельности и суммировать показатели.

Для информации. Измеряя рассматриваемый параметр контрольно-измерительными приборами, необходимо изначально произвести замеры диаметров токопроводящих элементов, желательно сняв изоляционный слой.

Приборы и процесс измерения

Приборами для замеров могут выступать штангенциркуль или микрометр. Используют обычно механические приспособления, но могут применяться и электронные аналоги с цифровым экраном.

Внешний вид механического микрометра

В основном, замеряют диаметр проводов и кабелей посредством штангенциркуля, так как он найдется в почти каждом домашнем хозяйстве. Им также можно замерять диаметр проводов в работающей сети, например, розетке или щитовом устройстве.

Замер диаметра механическим штангенциркулем

Определение сечения провода по диаметру совершается по следующей формуле:

S = (3,14/4)*D2, где D – диаметр провода.

Если кабель в своем составе имеет больше одной жилы, то необходимо произвести замеры диаметра и расчет сечения по вышеприведенной формуле для каждой из них, после объединить полученный результат, воспользовавшись формулой:

Sобщ= S1 + S2 +…+Sn, где:

  • Sобщ – общая площадь поперечного сечения;
  • S1, S2, …, Sn – поперечные сечения каждой жилы.

На заметку. Для точности полученного результата рекомендуется производить измерения не менее трех раз, поворачивая проводник в разные стороны. Результатом будет являться средний показатель.

Определение диаметра жилки цифровым штангенциркулем

При отсутствии штангенциркуля или микрометра диаметр проводника можно определить посредством обычной линейки. Для этого необходимо выполнить следующие манипуляции:

  1. Очистить изоляционный слой жилы;
  2. Накрутить плотно друг другу витки вокруг карандаша (их должно быть не менее 15-17 шт.);
  3. Произвести замер длины намотки;
  4. Разделить полученную величину на количество витков.

Важно! Если витки не будут уложены на карандаш равномерно с зазорами, то точность полученных результатов измерения сечения кабеля по диаметру будет под сомнением. Для повышения точности замеров рекомендуется производить замеры с разных сторон. Толстые жилы навить на простой карандаш будет сложно, поэтому лучше прибегнуть к штангенциркулю.

После измерения диаметра площадь сечения провода рассчитывается по вышеописанной формуле или определяется по специальной таблице, где каждому диаметру соответствует величина площади сечения.

Измерение диметра проводникового изделия посредством линейки

Диаметр провода, имеющего в своем составе сверхтонкие жилы, лучше замерять микрометром, так как штангенциркуль может с легкостью проломить ее.

Определить сечение кабеля по диаметру проще всего посредством таблицы, которая приведена ниже.

Таблица соответствия диаметра провода сечению провода

Похожие статьи:

  • Розетки на встроенном узо Выдвижные розетки на кухню: стильно, модно и удобно Сегодня мы не представляем свою жизнь без электроприборов. Особо много их на кухне. Холодильник и электроплита, посудомойка, блендер, вытяжка… Неудивительно, что электросети в старых […]
  • Как выбрать сечение кабеля таблица Как правильно выбрать кабель? Расчет по току, мощности, назначению Различие между кабелем и проводом Вопрос, между прочим, не простой. В частности, в соответствии со СН еще с времен СССР и до настоящего времени работы с кабелем […]
  • Заземление для вл 10кв Заземление ж/б опор ВЛ 10кВ. Скажите кто знает все ли ж/б опоры должны заземляться? И какое сопротивление должно быть? написал : 2.5.74. На ВЛ должны быть заземлены: . 2) железобетонные и металлические опоры ВЛ 3-35 кВ; . 2.5.75. . […]
  • 220 вольт казань каталог товаров казань Список магазинов Казань, Рихарда Зорге ул д.57/29 Пн-Пт 09:00-20:00, Сб-Вс 10:00-19:00 Как добраться до магазина На общественном транспорте: Угловой дом на пересечении улиц Рихарда Зорге и Проспекта Победы (Южная трасса) , расположен по […]
  • 220 вольт это сколько киловольт Как определить напряжение ЛЭП по виду изоляторов ВЛ? Итак, перед вами стоит вопрос: "Сколько вольт в ЛЭП?" и нужно узнать напряжение в линии электропередач в киловольтах (кВ). Стандартные значения можно определить по изоляторам ВЛ и […]
  • Автомат 40 ампер 3 фазы Выделено мощности 15 кВт на три фазы. Какой же там номинал вводного? Камерады! А мучает меня тут один вопрос. Мне много народа пишет с электрикой в дачных домах и прочем. Кончается это одним и тем же: А мне выделили аж 15 кВт! Ыыы. А […]